CN206301289U - Vr终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种VR终端设备，包括可佩戴的壳体，所述的壳体上设有两个与佩戴者眼睛位置相对应的开口，所述开口上设置有透镜，所述透镜的周围均匀分布有若干个采集佩戴者的眼部生理特征的摄像头。通过本申请的技术方案，可以利用透镜周边的摄像头采集佩戴者的眼部生理特征，对佩戴者进行身份识别。

Description

VR终端设备

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种VR终端设备。

背景技术

VR(Virtual Reality，虚拟现实)技术，是一种综合利用计算机图形系统和各种控制接口，在计算机上生成可交互的三维交互环境，面向用户提供沉浸感的技术。

近几年VR及相关硬件技术的发展迅速，VR技术涉及到了建筑、医疗、教育、娱乐、影视等越来越多的领域，目前以娱乐游戏领域的应用最为广泛。随着VR技术的发展，用户不仅可以使用VR终端设备体验游戏，还可以佩戴VR终端设备实现虚拟现实购物等网上体验。

VR技术虽然可以面向用户提供逼真的沉浸感，但用户在佩戴VR终端设备进行沉浸体验时，如果需要在VR场景中执行需要进行安全认证的目标业务(比如支付业务)时，VR终端设备能否快捷的对用户身份进行安全识别，对于提升用户体验将具有十分重要的意义。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提出一种VR终端设备以解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

一种VR终端设备，包括可佩戴的壳体，所述的壳体上设有两个与佩戴者眼睛位置相对应的开口，所述开口上设置有透镜，所述透镜的周围均匀分布有若干个采集佩戴者的眼部生理特征的摄像头。

可选的，所述的眼部生理特征包括眼纹特征和/或虹膜特征。

可选的，当所述眼部生理特征为眼纹特征时，所述摄像头为RGB摄像头。

可选的，当所述眼部生理特征为虹膜特征时，所述摄像头为红外摄像头。

可选的，所述摄像头为RGB摄像头与红外摄像头混合间隔分布。

可选的，所述透镜周围均匀分布有与所述若干个摄像头一对一搭配的若干个LED光源。

可选的，当所述眼部生理特征为眼纹特征时，所述LED光源为可见光LED光源。

可选的，当所述眼部生理特征为虹膜特征时，所述LED光源为红外LED光源。

可选的，所述LED光源为可见光LED光源与红外LED光源混合间隔分布。

可选的，所述摄像头为微距摄像头。

可选的，所述壳体上两开口之间设有与佩戴者鼻梁位置相对应的鼻梁槽。

可选的，所述壳体的下端设有USB接口，所述的USB接口与摄像头电连接。

由以上技术方案可见，本申请可以利用透镜周边的摄像头采集佩戴者的眼部生理特征，对佩戴者进行身份识别。

附图说明

图1是根据本申请一示例性实施例中的一种结构示意图；

图2是根据本申请一示例性实施例中摄像头部分的放大结构示意图。

图中，1-壳体，2-透镜，3-摄像头，4-LED光源，5-鼻梁槽，6-USB接口。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请的VR终端设备可以与VR客户端配合使用。VR客户端是指基于VR技术开发的可以面向用户提供三维沉浸体验的客户端软件，比如基于VR的APP，可以将开发人员开发出的虚拟现实场景模型，通过与VR客户端对接的VR终端设备，向用户输出，从而使得佩戴VR终端设备的用户，能够在VR中得到三维沉浸体验。

请参见图1，图1本申请示出的一种VR终端设备的结构图。

如图1所示，一种VR终端设备，包括可佩戴的壳体1，所述的壳体1上设有两个与佩戴者眼睛位置相对应的开口，所述开口上设置有透镜2，所述透镜2的周围均匀分布有若干个采集佩戴者的眼部生理特征的摄像头3。

其中，透镜2可以是镜片组合体，将收到的光线进行光学转换，转换成符合佩戴者观看的视觉效果；摄像头3可以分布在透镜对应于佩戴者眼部的方向上的外表面，即确保透镜2位于佩戴者眼部与摄像头3之间。摄像头3在透镜2周围均匀分布，从多个方向对摄像目标——佩戴者的眼部进行捕捉，使拍摄的图像更具备完整性。另外，在本申请中，均匀分布于透镜2周围的摄像头3的数量不进行特别限定，可以基于实际的需求进行控制。

在示出的一种实施方式中，所述壳体1上两开口之间可以设有与佩戴者鼻梁位置相对应的鼻梁槽5，所述鼻梁槽5用以容纳佩戴者的鼻梁，从而使透镜2及摄像头3、LED光源4等部件更接近佩戴者的眼部。

如图2所示，所述透镜2周围均匀分布有与所述若干个摄像头3一对一的若干个LED光源4。LED光源4与分布于透镜周围的摄像头3搭配使用，为各摄像头3一对一的进行光补偿，能够规避由于VR终端设备内部环境的光照条件较差，对最终的采集精度造成的影响。上述LED光源4的数量在本例中不进行特别限定，可以基于实际的业务需求和采集精度来设置。

在示出的一种实施方式中，所述壳体1的下端设有USB接口或其他类型的数据接口，USB接口或其他类型的数据接口与摄像头电连接。手机、计算机、平板电脑等外部设备可以通过该数据接口进行数据读取，以获取本申请摄像头3提取的图像数据等。USB接口或其他类型的数据接口的数量可以为一个，也可以为两个或两个以上，可以根据实际的业务需求来设置。

具体的，所述的眼部生理特征可以为眼纹特征或虹膜特征或眼纹特征与虹膜特征的结合，还可以为其他眼部生理特征。眼纹特征即巩膜，就是我们常说的“眼白”部分，巩膜的纹理分布具有唯一性；虹膜特征即瞳孔和巩膜之间的环状部分，就是我们常说的“眼珠”除掉中间瞳孔的环状部分，虹膜的纹理分布同样具有唯一性。

当采集到佩戴用户的眼部生理特征，摄像头3可以通过附带的通讯模块，基于有线连接或者无线连接，与外部的认证服务端进行通讯，将采集到的眼部生理特征上传至认证服务端，与用户预先注册在认证服务端上的眼部生理特征进行比对分析，对佩戴者的身份进行安全认证；同时可跟踪瞳孔的移动轨迹，进行VR场景数据匹配和分析。

例如，当该VR终端设备应用于诸如基于VR场景的购物或者直播等支付场景中时，用户在佩戴VR终端设备进行沉浸体验的过程中，可以通过摄像头3来采集用户的眼部生理特征，并提交至后台的认证服务端，与用户预先注册在认证服务端上的眼部生理特征进行比对分析，对佩戴者的身份进行身份认证，并在认证通过后实现安全快捷的支付。

当然，除了可以将采集到的眼部生理特征上传至后台服务端进行安全认证以外，VR客户端也可以对采集到的眼部生理特征在本地进行认证。

在示出的一种实施方式中，还可以在壳体1中内置处理单元(比如CPU)，VR终端设备可以通过该处理单元对摄像头3采集到的眼部生理特征进行处理分析，对佩戴者的身份进行安全认证。

例如，当该VR终端设备应用于诸如基于VR场景的购物或者直播等支付场景中时，用户在佩戴VR终端设备进行沉浸体验的过程中，可以通过摄像头3来采集用户的眼部生理特征，并提交至VR终端设备壳体1内的处理单元，与用户预留在VR终端设备上的眼部生理特征进行比对分析，对佩戴者的身份进行身份认证，并在认证通过后实现安全快捷的支付。

在示出的一种实施方式中，当所述眼部生理特征为眼纹特征时，所述摄像头3为RGB摄像头，所述LED光源4为可见光LED光源。RGB摄像头通过摄像来获取佩戴者的眼纹特征，可见光LED光源用于为RGB摄像头进行一对一的灯光补偿。

在示出的一种实施方式中，当所述眼部生理特征为虹膜特征时，所述摄像头3为红外摄像头，所述LED光源4为红外LED光源。由于佩戴者的虹膜特征需要在红外光源下成像，因此在这种情况下，均匀分布于上述透镜2周围的摄像头3可以采用红外摄像头。红外LED光源用于为红外摄像头进行一对一的灯光补偿。

在示出的一种实施方式中，为了确保VR终端设备能够同时采集虹膜特征和眼纹特征，所述摄像头3为RGB摄像头与红外摄像头混合间隔分布，所述LED光源4为可见光LED光源与红外LED光源混合间隔分布。

在这种情况下，可以通过RGB摄像头来采集佩戴者的眼纹特征，并使用可见光LED光源为RGB摄像头进行一对一的灯光补偿；可以通过红外摄像头来采集佩戴者的虹膜特征，并使用红外LED光源为红外摄像头进行一对一的灯光补偿。

进一步的，为了应对由于VR终端设备景深不足造成的无法精准对焦的问题，所述的摄像头3均可以采用微距摄像头。通过在VR终端设备上搭载微距摄像头，可以最大程度的克服由于VR终端设备物理尺寸的限制，造成VR终端设备的景深不足而无法精准对焦的问题。

当然，在实际应用中，除了通过搭载微距摄像头以外，也可以采用其它的手段来克服以上缺陷：

在示出的另一种实施方式中，可以在VR终端设备的壳体1中，进一步在用户的眼部与透镜2之间，引入一个或者一组能够对摄像头3的成像焦距进行调节修正的光学元件；

例如，在实际应用中，该光学元件具体可以是位于用户的眼部与上述透镜2之间的另一个或者一组呈现一定的成像角度分布的透镜或者透镜组合，可以利用位于用户的眼部与上述透镜2之间的这些透镜或者透镜组合，在VR终端设备壳体1的内部空间中，对用户眼部的成像光线按照规划好的特殊角度进行反射或者折射，进而对用户眼部与透镜2之间的成像焦距进行适配调整，使得VR客户端在调用上述摄像头3采集用户的虹膜或者眼纹等眼部生理特征时，能够适应当前VR终端设备分布于透镜2周围的摄像头3与用户双眼之间的实际景深，对用户虹膜或者眼纹特征进行精准采集，而不再受限于VR终端设备的物理尺寸导致的景深不足的问题。

当然，在实际应用中，除了可以基于以上示出的实施方式，来克服由于VR终端设备物理尺寸的限制，造成的景深不足无法精准对焦的问题以外，本领域技术人员也可以通过采用其它类似的技术手段进行等同实施。

例如，可以在VR终端设备中引入特殊的虹膜或者眼纹采集硬件；比如，在VR终端设备上搭载内窥镜或其它在形态上类似的专用采集硬件；或者，在VR终端设备的硬件架构中位于用户的眼部与上述透镜2之间搭载专用的变焦硬件，在采集用户的虹膜或者眼纹的过程中，用户可以通过手动操作该变焦硬件，将摄像头调整值最佳的成像焦距，来完成用户虹膜或者眼纹的采集，在本例中不再进行一一列举。

由以上实施例可见，本申请提出的VR终端设备，可以利用透镜周边的摄像头，采集佩戴者的眼部生理特征，对佩戴者进行身份识别。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种VR终端设备，其特征在于，包括可佩戴的壳体，所述的壳体上设有两个与佩戴者眼睛位置相对应的开口，所述开口上设置有透镜，所述透镜的周围均匀分布有若干个采集佩戴者的眼部生理特征的摄像头。

2.根据权利要求1所述的VR终端设备，其特征在于，所述的眼部生理特征包括眼纹特征以及虹膜特征。

3.根据权利要求2所述的VR终端设备，其特征在于，当所述眼部生理特征为眼纹特征时，所述摄像头为RGB摄像头。

4.根据权利要求2所述的VR终端设备，其特征在于，当所述眼部生理特征为虹膜特征时，所述摄像头为红外摄像头。

5.根据权利要求2所述的VR终端设备，其特征在于，所述摄像头为RGB摄像头与红外摄像头混合间隔分布。

6.根据权利要求2所述的VR终端设备，其特征在于，所述透镜周围均匀分布有与所述若干个摄像头一对一搭配的若干个LED光源。

7.根据权利要求6所述的VR终端设备，其特征在于，当所述眼部生理特征为眼纹特征时，所述LED光源为可见光LED光源。

8.根据权利要求6所述的VR终端设备，其特征在于，当所述眼部生理特征为虹膜特征时，所述LED光源为红外LED光源。

9.根据权利要求6所述的VR终端设备，其特征在于，所述LED光源为可见光LED光源与红外LED光源混合间隔分布。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的VR终端设备，其特征在于，所述摄像头为微距摄像头。

11.根据权利要求1至9任意一项所述的VR终端设备，其特征在于，所述壳体上两开口之间设有与佩戴者鼻梁位置相对应的鼻梁槽。

12.根据权利要求1至9任意一项所述的VR终端设备，其特征在于，所述壳体的下端设有USB接口，所述的USB接口与摄像头电连接。